力扣429.N叉树的层序遍历(Java BFS解法)

Problem: 107. 二叉树的层序遍历 II

思路

BFS的核心是借助队列，将树的每一层节点先添加到其中，再在处理当前层时（将当前层的节点出队列）同时将下一层的节点添加到队列中；最终若队列为空时表示树已经遍历完了

解题方法

1.先将root节点放入队列中（在此操作之前先判断树是否为空）
2.记录当前队列中的节点个数，表示处理当前层的节点个数有多少
3.依次取出当前队列中的节点，并将其值添加到集合中；同时判断当前层的下一层节点是否存在，若存在再将其添加到队列中。循环往复直到队列为空

复杂度

• 时间复杂度:

$O(n)$

• 空间复杂度:

$O(n)$

Code

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    //Time Complexity: O(lonN)
    //Space Complexity: O(n)
    public List<List<Integer>> levelOrderBottom(TreeNode root) {
        if (root == null) return new ArrayList<List<Integer>>();
        //最终结果集合
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();
        //存取每层节点的队列
        Queue<TreeNode> tmp = new LinkedList<>();
        //将root节点添加到队列中
        tmp.add(root);
        while (!tmp.isEmpty()) {
            List<Integer> level = new ArrayList<>();
            int curLevelSize = tmp.size();
            for (int i = 0; i < curLevelSize; ++i) {
                //先将当前层的节点取出
                TreeNode curLevelNode = tmp.poll();
                //添加到当前层的集合
                level.add(curLevelNode.val);
                //将当前层的孩子节点添加到队列
                if (curLevelNode.left != null) {
                    tmp.add(curLevelNode.left);
                }
                if (curLevelNode.right != null) {
                    tmp.add(curLevelNode.right);
                }
            }
            //将当前层集合添加到最终结果集
            res.add(level);
        }
        //将最终结果集翻转
        Collections.reverse(res);
        return res;
    }
}
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